资源简介 教学设计《11.3 功》教学目标 1物理观念.知道机械功的定义、公式及单位,了解1J的功大约有多大。 2科学探究.知道对物体做功的两个必要条件。 3科学态度.理解功的计算公式,会运用功的公式进行简单计算。 4科学责任.能用生活中的实例说明机械功的含义。重难点 1.知道机械功的定义、公式及单位,了解1J的功大约有多大。 2.知道对物体做功的两个必要条件。时间预设 教师讲授时长 20分钟 学生参与时长 20分钟前置学习 做一做:请同学们查阅立功、功劳、大功告成、事半功倍,这些词中的功是什么意思。设计意图:通过对比语文和物理中“功”的异同,让学生体会到不同学科对同一概念的定义有联系也有区别,培养跨学科思维能力。教学过程导入 学生活动:往高处搬箱子。 设计意图:通过亲身搬运重物从低处到高处,学生能直接体验到“用力且物体在力的方向上移动”的过程,为理解“做功”提供真实、具体的感性经验。任务1目标 知道机械功的定义。任务 参与“往高处搬箱子”活动,描述肌肉用力与箱子移动方向的关系,初步形成对“做功”的直观感受。问题1 将箱子搬到高处,除了要施加力,你的身体有什么感受?设计意图:从自身体感“累、发力”的经验出发,自发感知“搬箱子过程存在能量消耗”,既降低“功”的认知门槛,也为后续推导做功和力、距离的关联埋下伏笔。问题2 将这个箱子搬到更高的高度,你是否更累?设计意图:建立“移动距离越大,做功越多”的定性认识,进而引出距离s也是决定功多少的因素。问题3 在箱子里增加重物,举到相同的高度,你是否更累?设计意图:建立“力越大,在力的方向上通过的距离越远,做功越多”的定性认识。通过更累的体验,引导学生思考“多少”可能与力的大小有关,为引入公式中的F做铺垫。生成 1.物理学中为了反映上述例子中消耗能量的多少,引入机械功这一概念。我们把力与物体在力的方向上通过的距离的乘积称为机械功,简称功。检测 1.课本P16图11-32几个情境中人做功了吗,为什么?任务2目标 知道机械功的公式及单位,了解1J的功大约有多大。任务 依据“功等于力与物体在力的方向上通过的距离的乘积”这一概念表述,自主推导出力学的功的公式,并据此确定其在国际单位制中的单位。设计意图:让学生明白,物理公式不是凭空产生的,而是对自然语言描述的精确数学化,这是从定性理解走向定量计算的关键一步。问题1 由定义得出功的公式是什么?设计意图:为后续学习铺路,这种“从定义到公式”的推导方法,是学习一些其他物理量的通用范式,有助于培养可迁移的物理建模能力。问题2 功的单位是什么?设计意图:通过用力的单位、距离的单位等旧知识来完成新知识的建构。问题3 1J的功有多大呢?设计意图:将物理联系生活,对功的单位有更直接的认识。生成 1.公式:W = Fs F表示力,s表示在力的方向上通过的距离,W表示功。 2.单位:焦耳,简称焦,用字母 J 表示;1J=1N m 。 3.将1个约50g的鸡蛋从地上捡起缓缓举过头顶,人对鸡蛋所做的功大约为1J。检测 1.甲、乙两物体在相同的水平推力作用下,由静止开始运动.甲在较光滑的水平面上运动,乙在较粗糙的水平面上运动.设两物体在移动相同距离的过程中,推力所做的功分别为W甲和W乙,则( ) A. W甲>W乙 B. W甲=W乙 C. W甲<W乙 D. 无法确定任务3目标 知道对物体做功的两个必要条件。任务 引导学生从课本P16图11-32的4个具体情境中归纳条件,再反向应用条件去判断。问题1 如图(a),将箱子搬起来的过程中,该同学对箱子做功了吗?设计意图:从正向典型情境切入,初步形成“有力、有距离→做功”的直观认知。问题2 如图(b),匀速前进的过程中,该同学对书包做功了吗?设计意图:制造认知冲突,引导学生意识到:力与距离方向垂直时,不做功,推动从生活经验向物理概念转化。问题3 如图(c),虽然很累但汽车纹丝不动,但他们对汽车做功了吗?设计意图:纠正“只要累就做功”的误区,突出“有力无距离,不做功”,区分生理消耗与物理做功。问题4 如图(d),足球在草地上滚动的过程中,脚对足球做功了吗?设计意图:澄清“物体运动≠受力做功”,强调“无力有距离,不做功”,巩固两个必要条件的依存关系。生成 1.做功的两个必要条件: (1)对物体有力的作用,(2)物体在力的方向上通过一段距离。 2.不做功的三种典型情况:检测 1.下列情境中,人对物体做功的是( ) A.人用力搬大石头没有搬动 B.人推一块大石头没推动 C.人提着箱子上三楼 D.人提着箱子在水平路面上匀速前进任务4目标 理解功的计算公式,会运用功的公式进行简单计算。任务 结合实例梳理解题步骤,利用公式完成基础计算并辨析干扰条件。问题1 小明将装有水的总质量为10kg的水桶从距井口3m深处匀速提至井口,如图所示。在这一过程中,小明的拉力做了多少功 设计意图:规范功计算标准解题步骤;结合生活提水场景,强化 “距离必须是力的方向上移动的距离” 核心要点,落实计算能力。问题2 以不同的速度匀速将水桶提到井口,小明的拉力所做的功是否相同?设计意图:打破学生“运动越快做功越多”的错误直觉,明确功只与力、力方向上的距离有关,和运动速度、运动时间无关,加深对公式W=Fs的理解。生成 小明的拉力: 水桶在拉力方向上通过的距离: 根据功的公式,小明的拉力做的功:检测 1.一个质量为80g的皮球从高处下落了5m,重力对它做了多少功 (g取10N/kg) 2.起重机将500N的物体匀速提高6m后,又水平匀速移动了4m,起重机对物体所做的功是( ) A.3000J B.5000J C. 2000J D.1000J课堂总结教学反思 优点改进课后作业1.对于功的理解,下列说法正确的是 ( )A.作用在物体上的力越大,做的功越多B.物体通过的距离越长,对物体做的功越多C.物体由于惯性在光滑水平面上滑动时没有力做功D.力作用在物体上,这个力一定做功2.下列实例中,没有对物体做功的是( )A.运动员举杠铃的过程 B.起重机提升大石块C.推木箱没推动 D.弓箭被拉弯的过程3.小明用20N的水平推力将重为150N的购物车沿水平地面向前推动了10m,在此过程中,推力对购物车做功_______,支持力对购物车做功______J。4.把水桶从井里提到地面,提水桶的力_____功;提着水桶沿水平地面向前走,提水桶的力______功;小孩用力提水桶时,桶没被提起来,小孩提水桶的力_____功。(做/不做)5.在水平地面上,用50N的水平推力推动重为100N的箱子,前进了10m。推力做的功为______J,箱子重力做的功为_______J。如果把这个箱子匀速竖直举高1.5m,那么人对箱子做的功为________J。6.小明将掉在地面上的物理课本捡起来放在课桌上,他对课本所做的功最接近( )A.0.02J B.0.2J C.2J D.20J7.用100N的力把一个重为40N的铅球扔到5m远的地方,他在扔铅球时做的功是( )A.0J B. 200J C. 500J D. 条件不足,无法确定8.如图,质量分别为m和2m的两个物体在大小为F的恒力作用下,在力的方向上前进了相同的距离,下列结论正确的是( )A.图甲中F做的功小于图乙中F做的功B.图甲中F做的功等于图乙中F做的功C.图甲中F做的功大于图乙中F做的功D.条件不足,无法确定图甲、乙中F做的功谁多9.用大小不同的两个力F甲、F乙分别拉同一物体,两个力所做的功W与在这两个力的方向上移动的距离s的关系图像如图所示,由图可知,两个力的大小关系是( )A.F甲>F乙B.F甲<F乙C.F甲=F乙D.条件不足,无法判断10.在中考体育考试跳绳测试中,小明同学1min跳了180次,若他的质量为50kg,每次跳起的高度为4cm,那么,他1min内所做的功为多少?(g取10N/kg)1 展开更多...... 收起↑ 资源预览